I gameti sono cellule particolari che si differenziano da quelle somatiche per alcuni caratteri peculiari, cioè:

• sono portatori dei caratteri genetici localizzati sui cromosomi
• il loro corredo cromosomico è pari alla metà di quello delle cellule somatiche, definendosi quindi cellule aploidi (n);
• hanno un elevato grado di autonomia al di fuori dell'organismo genitore;
• devono essere in grado di riconoscere le cellule omologhe dell'altro sesso per la fecondazione;
• sono dotate di potenzionalità totale perchè alla loro unione si origineranno tutte le cellule dell'intero organismo;
• sono in grado di garantire la continuità della specie.

La gametogenesi è quel processo che porta alla formazione dei gameti (spermatozoo e cellula uovo) all'interno delle gonadi mediante un processo chiamato:

1. spermatogenesi nel maschio;
2. ovogenesi nella femmina.

Questi due processi si svolgono secondo uno schema unitario, cioè tutti e due questi processi attraversano delle fasi uguali (moltiplicazione, accrescimento e maturazione), però esistono delle differenze temporali e delle differenze numeriche nella produzione dei gameti.
La spermatogenesi si svolge per intero indipendentemente dalla fecondazione; mentre l'ovogenesi nella maggior parte delle specie si conclude solo se la cellula uovo è fecondata.

Primo periodo= moltiplicazione

Durante il periodo di moltiplicazione grazie a numerose divisioni mitotiche si ottiene un aumento numerico dei gameti primordiali (chiamati anche protogoni); quindi si avrà un aumento di spermatogoni nel maschio e di ovogoni nella femmina.
Differenze:

• nel maschio questo processo avviene durante la pubertà;
• nella femmina questo processo inizia già nella vita fetale.

Secondo periodo= accrescimento

I protogoni in questa fase crescono, aumentando di volume. In questo stadio i protogoni vengono chiamati spermatociti nei maschi e ovociti nelle femmine.
Differenze:

• nel maschio una volta formati gli spermatociti le prossime fasi avvengono una di seguito all'altra, senza alcuna interruzione.
• nella femmina gli ovociti vengono ricoperti da un unico strato di cellule piatte, chiamate cellule follicolari, portando alla formazione di un follicolo, chiamato follicolo primario o primordiale. Questo resterà in quiescenza fino al periodo dell'ovulazione. La fase di accrescimento dell'ovocita nella femmina va dalla nascita fino alla pubertà. Tutti gli ovociti formatisi nella fase di moltiplicazione e nella fase di accrescimento sono definitivamente dettati, ciò vuol dire che già nella vita fetale il numero in dotazione di questi follicoli primordiali è definito.
  Nel mometo in cui, durante la vita sessuale, finiscono gli ovociti a disposizione, la donna "va in quiescenza", cioè in menopausa. Anche l'uomo andrà incontro a un periodo di quiescenza, l'andropausa, ma ciò si verificherà in un periodo molto più lontano rispetto a quello della donna.

Terzo periodo= maturazione

In questo periodo avvengono due divisioni cellulari, una di seguito all'altra, per dimezzare il corredo cromosomico. La prima divisione è di tipo riduzionale, la seconda è di tipo equazionale; in pratica avviene la meiosi, dando così luogo a cellule con corredo cromosomico aploide.
Si ottiene:

• dalla cellula uovo immatura ad una cellula uovo matura o ovocellula II° nella femmina;
• da uno spermatocita uno spermatidio nel maschio.

Differenze:

• lo spermtidio ha poi bisogno di un ulteriore trasformazione per diventare spermatozoo; questa ultima maturazione si chiama spermioistogenesi;
• nella femmina gli ormoni stimolano la maturazione del follicolo primario facendolo diventare follicolo maturo. L'ovogenesi si conclude soltanto con l'avvenuta fecondazione. Il follicolo maturo scoppia rilasciando l'ovocita ancora immaturo; una volta rilasciato cadrà nelle tube dove, se c'è stato l'accoppiamento, avverrà la fecondazione.

Da 1 ovogonio si otterrà alla fine 1 sola cellula uovo matura.
Da 1 spermatogonio si otterranno alla fine 4 spermatozoi.

La durata complessiva della spermatogenesi varia nelle differenti specie. Gli spermatozoi diventano fertili solo dopo il loro passaggio dell'epididimo dove completano la maturazione e acquistano la mobilità nel liquido ghiandolare.
Lo sperma, o liquido seminale, è formato da:

• H₂O (70-90 %)
• spermi
• protidi
• glicofosfati
• carboidrati
• enzimi

le cui sostanze sono atte alla nutrizione degli spermi. La spermatogenesi non avviene contemporaneamente in tutti i tratti del tubulo ma in un tratto dopo l'altro in modo che il numero di spermatozoi prodotti sia sempre costante (onda spermatogenetica). Questo processo è a regolazione ormonale; esso viene regolato da:

1. testosterone, prodotto dalle cellule interstiziali sotto l'azione dell'ormone ipofisarico ICSH. Esso agisce sul processo di differenziamento delle cellule germinali.
2. proteina ABP, prodotta dalle cellule di Sertoli sotto lo stimolo dell'FSH. Agisce trattenendo il testosterone all'interno dei tubuli seminiferi e potenziandone gli effetti sulla spermatogenesi.

La sopravvivenza degli spermatozoi nelle vie genitali femminili è limitata, massimo 6 giorni.